Báo cáo nghiên cứu khoa học: " SỬ DỤNG KỸ THUẬT KHÔNG GIAN HƠI KẾT HỢP GC-ECD (HS/GC/ECD) ĐỂ XÁC ĐNNH TRIHALOMETHANES TRONG NƯỚC MÁY TẠI THỪA THIÊN HUẾ" ppsx

165
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 50, 2009


SỬ DỤNG KỸ THUẬT KHÔNG GIAN HƠI KẾT HỢP GC-ECD (HS/GC/ECD)
ĐỂ XÁC ĐNNH TRIHALOMETHANES TRONG NƯỚC MÁY
T
ẠI THỪA THIÊN HUẾ

Ngô Văn Tứ, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế
Nguyễn Khoa Hiền, Công ty Xây dựng và Cấp nước Thừa ThiênHuế
TÓM TẮT
Bài báo này mô tả phương pháp xác định trihalomethanes trong nước, với sử dụng kỹ
thuật không gian hơi kết hợp với GC-ECD. Phương pháp này dựa trên cơ sở lựa chọn những
điều kiện kỹ thuật không gian hơi thích hợp. Trong điều kiện làm việc được mô tả, giới hạn định
lượng của CHCl
3
, CHCl
2
Br, CHClBr
2
và CHBr
3
tương ứng là 0,76, 0,51, 0,61 và 0,86
µ
g/L.
Phương pháp này đã được áp dụng để xác định trihalomethanes trong nước uống tại Thừa
Thiên Huế. Độ chính xác của phương pháp đã được kiểm tra bởi độ thu hồi.
I. Mở đầu
T

ừ những năm 74, qua một số khảo sát dịch tễ học, người ta đã nhận thấy có sự
liên quan gi
ữa các bệnh ung thư bàng quang, ung thư ruột và đột biến gen với những
s
ản phNm phụ của quá trình khử khuNn nước bằng các hợp chất của clo, trong đó có các
h
ợp chất Trihalomethanes (THMs) [3]. Mặc dù hiện nay, một số nhà máy đã sử dụng
ozone, ho
ặc tia cực tím để khử khuNn nước, nhưng sau đó vẫn phải sử dụng các hợp
ch
ất của clo để duy trì lượng hóa chất khử khuNn dư, để chống tái nhiễm bNn trên đường
ống vận chuyển. Tổ chức Y tế thế giới (WHO), nhiều quốc gia, kể cả Việt Nam đã đưa
ra khuy
ến cáo và tiêu chuNn cho những hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong nước uống cần
ph
ải kiểm tra [1,7] bao gồm cả THMs. Theo hướng dẫn của Tổ chức Y tế Thế giới, giới
h
ạn nồng độ các THMs trong nước như sau: chloroform 200 µg/L,
bromodichloromethane 60µg/L, dibromochloromethane 100µg/L, bromoform 100 µg/L
[7]. Bộ Y tế Việt Nam quy định giới hạn cho phép của CHCl
3
, CHCl
2
Br, CHClBr
2
và
CHBr
3
trong nước uống tương ứng là 200, 60, 100 và 100 µg/L [1].
Hi

ện nay, để xác định THMs, người ta thường sử dụng: phương pháp “Pure and
Trap“ và s
ắc ký khí cột mao quản với detector đo độ dẫn điện (P&T/GC/ELCD) [6];
ph
ương pháp sắc ký khí khối phổ (GC/MS) [5]; phương pháp chiết lỏng-lỏng và sắc ký
khí v
ới detector bắt giữ điện tử (LLE/GC/ECD) [6]. Các phương pháp này có ưu điểm
là có
độ nhạy cao, nhưng phải qua các giai đoạn làm giàu như tách, chiết
(LLE/GC/ECD), ho
ặc sử dụng các thiết bị đắt tiền (GC/MS), (P&T/GC/ELCD) nên
th
ường phức tạp và chi phí phân tích cao. Ở Việt Nam, đã có một số nghiên cứu xác
định THMs trong nước máy bằng kỹ thuật không gian hơi kết hợp với sắc ký khí khối

166
phổ (GC/MS) và áp dụng phân tích các mẫu nước máy của Hà Nội [2]. Tại Thừa Thiên
Hu
ế, chưa có nghiên cứu nào về THMs trong nước và nước máy.
Bài báo này trình bày nh
ững kết quả nghiên cứu hoàn thiện quy trình phân tích
THMs trong n
ước bằng HS/GC/ECD, với mục đích chọn lựa các điều kiện kỹ thuật bay
h
ơi mẫu và áp dụng phân tích THMs trong một số mẫu nước máy tại Thừa Thiên Huế.
II. Phần thực nghiệm
2.1. Thi
ết bị, dụng cụ và hóa chất
- Máy s
ắc ký khí Model GC-Agilent 6580; cột mao quản DB624, dài 30m,

đường kính 0,25 mm; detector microECD; tủ sấy Memmert BE400, 50
0
C đến 300
0
C, độ
chính xác ±1
o
C; tủ ấm Memmert BE400, 25
0
C đến 60
0
C, độ chính xác ±0,1
o
C;
- Micropipet, xyranh các lo
ại, các dụng cụ như chai, nắp và vành nhôm chuyên
dùng cho k
ỹ thuật không gian hơi của Agilent; dụng cụ thủy tinh của Nhật, Đức.
- Các dung d
ịch chuNn gốc THMs, nội chuNn, methanol 99,99% của Agilent,
M
ỹ; khí nitơ 99,99% của Singapore; các hóa chất tinh khiết phân tích khác của Merck.
2.2. Quy trình thực nghiệm
2.2.1. L
ấy mẫu và bảo quản mẫu
D
ụng cụ lấy mẫu được sử dụng là các chai thuỷ tinh loại 100 ml, nắp vặn, có lớp
đệm PTFE, sạch, sấy khô ở 105
0
C trên 3 giờ, để nguội, đậy nắp thật chặt kín. Mẫu nước

l
ấy đầy chai và nút lại thật chặt, không trao đổi khí. Bảo quản mẫu ở nhiệt độ từ 0 đến
4
0
C trong tủ lạnh, tối, không quá 48 giờ. Sử dụng natri ascorbate từ 0,01 gam đến 0,02
gam
để loại bỏ 1 mg clo dư.
2.2.2. Chu
n bị mẫu
Cân 3 gam NaCl tinh khi
ết phân tích, cho vào các lọ thủy tinh sạch; lấy 10 ml
m
ẫu cho vào lọ; đóng kín lọ mẫu bằng nút silicon, nắp nhôm với thiết bị dập nắp; dùng
xiranh, thêm ch
ất nội chuNn 1,2-Dibromopropane với nồng độ mong muốn; lắc đều lọ
m
ẫu 1 phút; đặt lọ mẫu vào tủ sấy ở nhiệt độ và thời gian cần thiết; chuyển lọ mẫu sang
t
ủ ấm ở nhiệt độ và thời gian cần thiết.
2.2.3. Phân tích trên thi
ết bị GC/ECD
Sau khi h
ết thời gian cân bằng, dùng xyranh, đâm xuyên qua nút silicon, hút
chính xác 0,5 ml khí
ở khoảng không gian phía trên pha lỏng; bơm mẫu khí vào
GC/ECD
Điều kiện làm việc của thiết bị GC/ECD:
- C
ột mao quản DB624, dài 30 m, đường kính 0,25 mm, chiều dày film 1,4 µm;
detector uECD; khí mang s

ử dụng khí nitơ 99,99% của Singapore.

167
- Chương trình nhiệt: nhiệt độ ban đầu: 50
0
C; thời gian giữ: 1 phút; tốc độ gia
nhi
ệt: 7
0
C/ phút; nhiệt độ cuối 120
0
C; thời gian giữ: 20 phút.
- Nhi
ệt độ inlet: 250
0
C; nhiệt độ detector: 250
0
C
- Ch
ương trình áp suất cột tách (biến thiên áp suất cột tách): áp suất ban đầu: 25
PSI; th
ời gian giữ: 5 phút; tốc độ giảm áp: 10PSI/ phút; áp suất cuối 10PSI; thời gian
gi
ữ: 10 phút
- Ch
ế độ chia dòng 1: 1; dòng khí bổ trợ make up flow: nitơ 40 mL/ phút; dòng
khí ti
ết kiệm: nitơ 20 mL/ phút.
III. Kết quả và thảo luận
3.1. S

ự phụ thuộc của tỷ lệ diện tích các pic THMs/ nội chun vào nhiệt độ ủ
m
ẫu
Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ mẫu đến tỷ lệ diện tích các pic THMs/ nội chuNn được
kh
ảo sát tại các nhiệt độ 50, 70, 100, 120
0
C, các điều kiện khác là như nhau: thời gian ủ
m
ẫu 30 phút; nhiệt độ cân bằng 50
0
C; thời gian cân bằng 30 phút; nồng độ THMs các
m
ẫu là như nhau, cụ thể CHCl
3
10µg/L, CHCl
2
Br 10µg/L, CHClBr
2
15µg/L, CHBr
3

15µg/L; n
ồng độ nội chuNn C
3
H
6
Br
2
300µg/L. Mỗi mẫu được tiến hành 3 lần thí nghiệm.

K
ết quả thí nghiệm được trình bày tại bảng 1.
Bảng 1: Sự phụ thuộc của tỷ lệ diện tích các pic THMs /nội chun vào nhiệt độ ủ ấm
(TLDT: Tỷ lệ diện tích trung bình, S: độ lệch chun, RSD: hệ số biến động tính%)
Kết quả tính toán ANOVA: F
lý thuyết
(f
1
=3,f
2
=8,p=0,05) = 4,066; F
tính
(CHCl
3
)

=
21,7; F
tính
(CHCl
2
Br) = 65,5; F
tính
(CHClBr
2
) = 48,4; F
tính
(CHBr
3
) = 9,4;

K
ết quả thí nghiệm và phân tích ANOVA cho thấy: Khi tăng nhiệt độ ủ mẫu, tỷ
l
ệ diện tích THMs/ nội chuNn tăng, điều này làm tăng giới hạn phát hiện của phương
pháp. V
ới kết quả đó, việc chọn nhiệt độ ủ mẫu ở 120
0
C sẽ tốt nhất, cho tỷ lệ diện tích
l
ớn nhất (RSD nhỏ hơn 5%).
3.2. Sự phụ thuộc của tỷ lệ diện tích các pic THMs/ nội chun vào thời gian ủ
m
ẫu
Ảnh hưởng của thời gian ủ mẫu đến tỷ lệ diện tích các pic THMs/ nội chuNn
CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2
CHBr
3
Nhiệt
độ
TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

50
o
C

0,023

0,0037

15,6

0,083

0,0069

8,3 0,080

0,0065

8,1 0,020

0,0043

21,3

70
o
C

0,027

0,0010

3,8 0,090

0,0023

2,6 0,069

0,0030

4,4 0,013

0,0007

5,7
100
o
C

0,030

0,0004

1,4 0,101

0,0019

1,9 0,076

0,0011

1,5 0,014

0,0005

3,5
120
o
C

0,037

0,0012

3,3 0,131

0,0049

3,7 0,103

0,0010

1,0 0,019

0,0002

1,2

168
được khảo sát tại các thời gian ủ mẫu 20, 30, 50,70, 90, 110, 130, 150, 170 phút, các
điều kiện khác là như nhau: nhiệt độ ủ mẫu 120
0
C; nhiệt độ cân bằng 50
0
C; thời gian
cân b
ằng 30 phút; nồng độ THMs các mẫu là như nhau, cụ thể CHCl
3
40µg/L, CHCl
2
Br
40µg/L, CHClBr
2
60µg/L, CHBr
3
40µg/L; nồng độ nội chuNn C
3
H
6
Br

2
300µg/L. Mỗi
m
ẫu được tiến hành 3 lần thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm được trình bày tại bảng 2.
Bảng 2: Sự phụ thuộc của tỷ lệ diện tích pic THMs /nội chun vào thời gian ủ ấm
Kết quả tính toán ANOVA: F
lý thuyết
(f
1
=8,f
2
=18,p=0,05) = 2,51; F
tính
(CHCl
3
) =
276; F
tính
(CHCl
2
Br) = 2,61; F
tính
(CHClBr
2
) = 371; F
tính
(CHBr
3
) = 334;
K

ết quả thí nghiệm và phân tích ANOVA cho thấy: Khi tăng thời gian ủ mẫu, tỷ
l
ệ diện tích THMs/nội chuNn tăng, điều này làm tăng giới hạn phát hiện của phương
pháp. Th
ời gian ủ mẫu từ 20 phút đến 90 phút có hệ số biến động RSD nhỏ. Thời gian ủ
m
ẫu từ 110 phút trở lên có hệ số biến động RSD lớn, do đó không được lựa chọn. Mặc
dù v
ậy, để chọn thời gian ủ mẫu cần phải xem xét thêm hệ số tương quan tuyến tính
gi
ữa tỷ lệ diện tích với tỷ lệ nồng độ được trình bày ở phần sau.
3.3. M
ối liên hệ giữa hệ số tương quan tuyến tính (R) [giữa tỷ lệ diện tích các
pic THMs/ n
ội chun và tỷ lệ nồng độ THMs/nội chun] vào thời gian ủ mẫu
Ảnh hưởng của thời gian ủ mẫu đến hệ số tương quan tuyến tính R được khảo
sát t
ại các thời gian ủ mẫu 20, 30, 50, 70, 90 phút, các điều kiện khác là như nhau: Nhiệt
độ ủ mẫu 120
0
C; nhiệt độ cân bằng 50
0
C; thời gian cân bằng 30 phút; Dãy nồng độ
chu
Nn THMs các mẫu là như nhau, cụ thể CHCl
3
10, 30, 50, 70 µg/L, CHCl
2
Br 10, 30,
50, 70 µg/L, CHClBr

2
10, 30, 50, 70 µg/L, CHBr
3
10, 30, 50, 70 µg/L; nồng độ nội
chu
Nn C
3
H
6
Br
2
300 µg/L. Mỗi mẫu được tiến hành 3 lần thí nghiệm.
K
ết quả thí nghiệm và phân tích ANOVA cho thấy: Thời gian ủ mẫu 10, 20, 30
phút có R t
ốt, đạt được 99,99%. Các thời gian ủ mẫu từ 50 phút đến 90 phút có hệ số R
nh
ỏ hơn. Thực tế khi tăng thời gian ủ mẫu từ 50 đến 90 phút, mặc dù tỷ lệ diện tích các
CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2
CHBr
3
Thời

gian
(phút)

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

20 0,047 0,001 1,42

0,218

0,009

4,29

0,155

0,002

1,31

0,017

0,000

2,02

30 0,069 0,001 0,99

0,338

0,009

2,73

0,243

0,004

1,70

0,026

0,000

1,37

50 0,193 0,002 1,03

0,901

0,005

0,59

0,628

0,019

3,06

0,063

0,001

2,00

70 0,283 0,012 4,31

1,222

0,007

0,54

0,822

0,009

1,08

0,085

0,002

2,13

90 0,574 0,006 1,09

2,365

0,035

1,49

1,392

0,021

1,48

0,136

0,005

3,41

110 0,706 0,048 6,84

2,666

0,144

5,39

1,530

0,073

4,79

0,150

0,008

5,09

130 0,755 0,046 6,06

2,889

0,154

5,33

1,598

0,083

5,17

0,160

0,006

3,43

150 0,798 0,052 6,50

2,924

0,194

6,64

1,660

0,085

5,11

0,166

0,009

5,29

170 0,896 0,059 6,62

3,279

0,242

7,38

1,791

0,096

5,34

0,184

0,011

6,22


169
pic THMs/ nội chuNn tăng, nhưng giá trị diện tích tất cả các pic THMs và nội chuNn đều
gi
ảm, trong đó diện tích pic nội chuNn giảm rất mạnh. Điều này có thể là do sự bay hơi
ti
ếp tục của nước. Sự thay đổi mạnh diện tích pic nội chuNn theo thời gian dẫn đến hệ số
t
ương quan tuyến tính giữa tỷ lệ nồng độ các THMs/nội chuNn với tỷ lệ diện tích các pic
THMs/pic n
ội chuNn không được tốt. Từ đó, thời gian ủ ấm được chọn là 30 phút.
3.4. Khảo sát chọn lựa nhiệt độ cân bằng
Ảnh hưởng của nhiệt độ cân bằng mẫu được khảo sát tại các nhiệt độ ủ mẫu 30,

50, 70, 90
0
C, các điều kiện khác là như nhau: Nhiệt độ ủ mẫu 120
0
C; thời gian ủ mẫu 30
phút; th
ời gian cân bằng 30phút; nồng độ THMs các mẫu là như nhau, cụ thể CHCl
3
50
µg/L, CHCl
2
Br 50 µg/L, CHClBr
2
50µg/L, CHBr
3
50 µg/L; nồng độ nội chuNn C
3
H
6
Br
2

300 µg/L. M
ỗi mẫu được tiến hành 3 lần thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm được trình bày
t
ại bảng 3.
Bảng 3: Ảnh hưởng của nhiệt độ cân bằng
Kết quả tính toán ANOVA: F
lýthuyết
(f

1
=4,f
2
=10,p=0,05) = 3,5; F
tính
(CHCl
3
) = 22,0,
∆
min
(CHCl
3
) = 0,04;F
tính
(CHCl
2
Br) = 6,7,∆
min
(CHCl
2
Br) = 0,14;F
tính
(CHClBr
2
) = 1,1,
∆
min
(CHClBr
2
) = 0,04; F

tính
(CHBr
3
) = 9,2, ∆
min
(CHBr
3
) = 0,02; (Với
∆
min
: độ lệch nhỏ
nh
ất lý thuyết )
K
ết quả thí nghiệm và phân tích ANOVA cho thấy: Tỷ lệ diện tích các pic
THMs/n
ội chuNn phụ thuộc không đáng kể vào nhiệt độ cân bằng mẫu. Ngoại trừ CHCl
3

có s
ự khác biệt giữa mức 35
0
C với 50
0
C (có độ lệch thực tế lớn hơn độ lệch nhỏ nhất lý
thuy
ết); các mức còn lại của CHCl
3
và các chất còn lại không có sự khác biệt giữa các
m

ức (có độ lệch thực tế nhỏ hơn độ lệch nhỏ nhất theo lý thuyết). Mặc dù ở 35
0
C có tỷ
l
ệ diện tích pic CHCl
3
/pic nội chuNn lớn hơn một ít ở 50
0
C, nhưng chọn nhiệt độ cân
b
ằng 50
0
C để có RSD nhỏ nhất, đồng thời thuận lợi trong vận hành tủ ấm.
3.5. Kh
ảo sát ảnh hưởng của thời gian cân bằng
Ảnh hưởng của thời gian cân bằng mẫu đến tỷ lệ diện tích pic THMs/nội chuNn
được khảo sát tại các thời gian cân bằng mẫu 20, 30, 40, 50 phút, các điều kiện khác là
nh
ư nhau: Nhiệt độ ủ mẫu 120
0
C; thời gian ủ mẫu 30 phút; nhiệt độ cân bằng 50
0
C;
CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2
CHBr

3

t
0
C
TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

35
0,288 0,0081

2,8 1,312

0,0342

2,6 0,553

0,0146

2,6 0,088

0,0022

2,5
50
0,243 0,0064

2,6 1,204

0,0298

2,5 0,541

0,0070

1,3 0,095

0,0007

0,8
70
0,205 0,0174

8,5 1,055

0,0837

7,9 0,523

0,0370

7,1 0,101

0,0067

6,6
90
0,214 0,0144

6,7 1,060

0,0948

8,9 0,561

0,0558

9,9 0,120

0,0140

11,7

120

0,223 0,0110

4,9 1,064

0,1069

10,0

0,597

0,0728

12,2

0,137

0,0204

14,8


170
nồng độ THMs các mẫu là như nhau, cụ thể CHCl
3
50 µg/L, CHCl
2
Br 50 µg/L,
CHClBr
2
50 µg/L, CHBr
3
50 µg/L; nồng độ nội chuNn C

3
H
6
Br
2
300 µg/L. Mỗi mẫu
được tiến hành 3 lần thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm được trình bày tại bảng 4.
K
ết quả tính toán ANOVA: F
lý thuyết
(f
1
= 3, f
2
= 8, p = 0,05) = 4,066; F
tính
(CHCl
3
)
= 3,88; F
tính
(CHCl
2
Br) = 1,04; F
tính
(CHClBr
2
) = 1,0; F
tính
(CHBr

3
) = 2,36.
K
ết quả thí nghiệm và phân tích ANOVA cho thấy: Tỷ lệ diện tích các pic
THMs/n
ội chuNn không phụ thuộc thời gian cân bằng mẫu từ 20 phút đến 50 phút. Chọn
th
ời gian cân bằng 30 phút.
Bảng 4: Ảnh hưởng của thời gian cân bằng
3.6. Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất nội chun
Ảnh hưởng của nồng độ chất nội chuNn đến hệ số tương quan tuyến tính R [giữa
t
ỷ lệ diện tích các pic THMs/nội chuNn và tỷ lệ nồng độ THMs/nội chuNn] được khảo
sát t
ại các nồng độ nội chuNn khác nhau là 50, 100, 200, 300, 400, 500 µg/L, các điều
ki
ện khác là như nhau: Nhiệt độ ủ mẫu 120
0
C, thời gian ủ mẫu 30 phút, nhiệt độ cân
b
ằng 50
0
C, thời gian cân bằng 35 phút. Dãy nồng độ chuNn THMs các mẫu là như nhau,
c
ụ thể là 10, 30, 50, 70 µg/L. Mỗi mẫu được tiến hành 3 lần thí nghiệm.
K
ết quả thí nghiệm cho thấy: Hệ số tương quan tuyến tính giữa tỷ lệ nồng độ các
THMs/n
ội chuNn với tỷ lệ diện tích các pic THMs/pic nội chuNn phụ thuộc không nhiều
vào n

ồng độ nội chuNn. Đối với dãy nồng độ các THMs từ 10µg/L đến 70 µg/L, nồng
độ nội chuNn từ 300 µg/L đến 500 µg/L cho hệ số tương quan tuyến tính đạt được
99,99%. Vì v
ậy, chọn nồng độ nội chuNn 300 µg/L là thích hợp cho dãy nồng độ THMs
t
ừ 10 µg/L đến 70 µg/L.
3.7. Xác
định giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ)
Gi
ới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp được xác định bằng
cách ti
ến hành trên dãy dung dịch THMs nồng độ bé, từ 1 µg/L đến 10 µg/L; thực hiện
các ch
ế độ ủ mẫu, cân bằng mẫu như đã lựa chọn; thực hiện các điều kiện kỹ thuật GC
nh
ư trình bày trên. Kết quả được trình bày ở bảng 5.

CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2
CHBr
3
Thời
gian
(phút)

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

TLDT

S RSD

20
0,193 0,006

3,3 0,863 0,025

2,9 0,397 0,011

2,8 0,066 0,003

4,2
30
0,208 0,009

4,1 0,856 0,032

3,7 0,390 0,010

2,4 0,063 0,001

2,2
40
0,193 0,006

3,1 0,869 0,025

2,9 0,400 0,007

1,7 0,065 0,001

1,7
50
0,200 0,003

1,5 0,894 0,031

3,5 0,403 0,011

2,7 0,062 0,002

3,3

171
Bảng 5: Kết quả tính toán LOD, LOQ (
µ
g/L)

Giá trị CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2
CHBr
3
LOD 0,23 0,15 0,18 0,26
LOQ 0,76 0,51 0,61 0,86
3.8. Khoảng tuyến tính
Kho
ảng tuyến tính của phương pháp được xác định bằng cách tiến hành trên dãy
dung d
ịch THMs nồng độ tăng từ LOQ đến 120 µg/L. Kết quả cho thấy khoảng tuyến
tính t
ốt nhất của các THMs từ LOQ đến 70 µg/L (tương ứng tỷ lệ nồng độ THMs/ nội
chu
Nn là 0,233), hệ số tương quan tuyến tính đạt 99,99% (Hình 1)
3.9. Đường chun xác định THMs:
Đường chuNn xác định các THMs được xây dựng bằng cách tiến hành trên dãy
dung d
ịch THMs nồng độ tăng dần từ LOQ đến 70 µg/L. Kết quả được trình bày ở hình
2 và b
ảng 6

Hình 1: Đồ thị xác định khoảng tuyến tính Hình 2: Đường chun THMs:LOQ-70
µ
g/L
Bảng 6: Kết quả tính toán về đường chun xác định THMs

Chất Phương trình đường chun R
CHCl
3
Y= (0,0097±0,0065) + (1,2112±0,0465)X 99,99
CHCl
2
Br Y= (-0,0035±0,0179) + (6,0183±0,1287)X 99,99
CHClBr
2
Y= (0,0032±0,0080) + (2,8155±0,0577)X 99,99
CHBr
3
Y= (0,0017±0,0008) + (0,4408±0,0054)X 99,99
3.10. Đánh giá độ chính xác phương pháp
Độ chính xác của phương pháp được đánh giá thông qua độ thu hồi và độ lặp lại.
Để phản ảnh được một cách chính xác trên toàn khoảng tuyến tính, độ thu hồi và độ lặp
l
ại được tiến hành tại 3 mức nồng độ khác nhau: mức nồng độ thấp, mức ở giữa và mức
n
ồng độ cao trong khoảng xác định. Mỗi mức được làm 3 mẫu. Kết quả được trình bày
ở bảng 7 và 8.
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4
0
1
2
3
4
Y Ty le dien tich
X Ty le nong do
Chloroform

Dichlorobromomethane
Chlorodibromomethane
Bromoform
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Y- Ty Le Dien Tich
X - Ty Le Nong Do
Chloroform
Dichlorobromomethane
Chlorodibromomethane
Bromoform

172
Bảng 7: Hệ số biến động RSD tại các khoảng nồng độ
Nồng độ bé(
µ
µµ
µ
g/L) Trung bình(
µ
µµ
µ
g/L) Nồng độ lớn(

µ
µµ
µ
g/L)
Chất
Trung
bình
S
RSD
(%)
Trung
bình
S
RSD
(%)
Trung
bình
S
RSD
(%)
CHCl
3
5,3 0,5 8,4 33,3 0,8 2,4 59,8 2,9 4,9
CHCl
2
Br 5,1 0,5 9,3 31,5 1,1 3,5 62,6 2,1 3,3
CHClBr
2
4,6 0,3 6,5 28,3 1,4 4,9 57,3 1,9 3,4
CHBr

3
4,5 0,2 4,4 25,6 1,0 3,9 58,0 2,4 4,1
Bảng 8: Độ thu hồi Rev (%) tại các khoảng nồng độ khác nhau
Nồng độ bé(
µ
µµ
µ
g/L) Trung bình(
µ
µµ
µ
g/L) Nồng độ lớn(
µ
µµ
µ
g/L)
Chất
Nồng độ Rev(%) Nồng độ Rev(%) Nồng độ Rev(%)
CHCl
3
5,1 107,6 29,5 104,3 62,7 103,2
CHCl
2
Br 5,3 108,3 30,5 103,2 60,3 103,8
CHClBr
2
4,6 108,6 31,2 96,0 58,5 96,6
CHBr
3
4,8 108,9 28,5 104,4 57,9 96,5

3.11. Một số kết quả ban đầu về THMs trong nước máy tại Thừa Thiên Huế
Bảng 9: Một số kết quả ban đầu về THMs trong nước máy tại Thừa Thiên Huế
Kết quả phân tích (µ
µµ
µg/L) (P=0,95)
Nhà máy
CHCl
3
CHCl
2
Br CHClBr
2

CHBr
3
Tổng
Quảng Tế 1 8,5 ± 0,8 3,5 ± 0,6 4,7 ± 1,2 2,1 ± 0,2 19,5 ± 1,5
Quảng Tế 2 7,5 ± 0,9 3,2 ± 0,4 3,1 ± 0,8 2,5 ± 0,6 17,3 ± 1,1
Dã Viên 7,2 ± 0,5 7,8 ± 3,4 5,5 ± 2,1 2,0 ± 0,9 20,7 ± 3,6
Tứ Hạ 6,2 ± 0,8 4,8 ± 1,1 4,5 ± 1,0 2,2 ± 0,7 18,5 ± 1,3
Hòa Bình Chương 7,6 ± 1,2 3,8 ± 1,6 3,7 ± 0,9 2,3 ± 1,0 17,5 ± 1,9
Chân Mây 9,6 ± 0,9 3,9 ± 1,2 2,5 ± 0,8 1,5 ± 0,8 18,2 ± 1,6
Khu Du lịch Bạch Mã 15,5 ± 5,8 3,4 ± 1,1 1,5 ± 0,4 1,2 ± 0,4 21,5 ± 5,9
Vinh Hiền 9,6 ± 1,9 3,3 ± 0,9 3,0 ± 1,7 0,5 ± 0,2 18,5 ± 2,1
Phú Bài 16,7 ± 4,9 3,0 ± 0,5 6,8 ± 3,2 4,7 ± 1,6 27,1 ± 5,3
Sắc đồ THMs phân tích bằng phương pháp trên:

173
Minutes
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Volt
0
50
100
150
200
250
300
3.54 Chloroform
5.41 Dichlorobromomethane
10.01 Chlorodibromomethane
12.59 1,2 Dibromopropane
14.71 Bromoform
Dete ctor 1
250908-THM20ugL-u120oC30p-CB50oC30ph-NC300ugL.dat
Retention Time
Name
Dete ctor 1
250908-THM70ugL-u120oC30p-CB50oC30ph-NC300ugL.dat

Hình 3: Sắc đồ phân tích THMs bằng phương pháp HS/GC/ECD
IV. Kết luận
Bài báo
đã chọn lựa được một số điều kiện thí nghiệm thích hợp và hoàn thiện
quy trình phân tích THMs trong n
ước bằng kỹ thuật lấy mẫu không gian hơi kết hợp với
s
ắc ký khí và detector ECD; áp dụng phân tích THMs trong nước máy tại Thừa Thiên
Hu
ế. Kết quả bước đầu cho thấy có sự xuất hiện THMs trong nước máy do quá trình

kh
ử khuNn nước bằng javen, nhưng tổng hàm lượng THMs ở mức thấp, từ 15 đến
35µg/L,
đạt tiêu chuNn của Bộ Y tế về nước uống.


TÀI LI
ỆU THAM KHẢO
1. Bộ Y tế, Tiêu chun vệ sinh nước ăn uống (ban hành kèm theo Quyết định của Bộ
trưởng Bộ Y tế số 1329/ 2002/BYT/QÐ ngày 18 / 4 /2002).
2. Dương Hồng Anh, Phạm Việt Hùng, Dương Tuấn Anh, Đỗ Thị Hoan, Sử dụng kỹ thuật
không gian hơi kết hợp sắc ký khí khối phổ nhận biết các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi
trong nước máy, Tạp chí Phân tích Hoá, Lý và Sinh học, T-2 (1997), 48-52.
3. National Academy of sciences Washington, DC, National Academy Press, Drinking
Water and Health, Vol.3 (1980), 139-231.
4. U.S. Enviromental Protection Agency, Method 502.2, Volatile organic compounds in
water by purge and trap capillary column gas chromatography with photoionization
and electrolytic conductivity detectors in series, Revision 2.1, 1995.
5. U.S. Enviromental Protection Agency, Method 524.2, Measurement of purgeable
organic compounds in water by capillary column gas chromatography/mass
spectrometry, Revision 4.1, 1995.


174
6. U.S. Enviromental Protection Agency, Method 551.1, Determination of chlorination
disinfection by products, chlorinated solvents, and halogenated pesticides/herbicides in
drinking water by liquid-liquid extraction and gas chromatography with electron-
capture detection, Revision 1.0, 1995.
7. WHO, World Health Organization Guidelines for drinking water quality (1993), 4-5.

USING HEAD SPACE TECHNIQUE COMBINING
WITH GC-EDC TO DETERMINE TRIHALOMETHANES
IN DRINKING WATER IN THUA THIEN HUE

Ngo Van Tu
College of Pedagogy, Hue University
Nguyen Khoa Hien
Thua Thien Hue Company of Construction and Water Supply

SUMMARY
This article describes methods of determining trihalomethanes in water, making use of
the head-space technique combining with GC-ECD. This method is based on the choice of
technical conditions of head space appropriately. In the working conditions described, LOQ of
CHCl
3
, CHCl
2
Br, CHClBr
2
and CHBr
3
are 0.76, 0.51, 0.61 and 0.86
µ
g/L. This method has been
applied to determine the amount of trihalomethanes in drinking water in Thua Thien Hue. The
accuracy of the method has been tested by a recovery test on spiked sample.